基于DSP及軸角數(shù)字轉(zhuǎn)換器的直流無(wú)刷電機(jī)控制系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì).pdf

1、本文首先闡述了無(wú)刷直流電機(jī)原理，推導(dǎo)了無(wú)刷直流電機(jī)位置伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，建立了無(wú)刷直流電機(jī)的硬件控制電路，為先進(jìn)的控制策略提供一個(gè)試驗(yàn)平臺(tái)。 本文選用電磁耦合式——旋轉(zhuǎn)變壓器作為轉(zhuǎn)子位置傳感器。旋轉(zhuǎn)變壓器作轉(zhuǎn)子位置傳感器增強(qiáng)了電機(jī)系統(tǒng)耐沖擊震動(dòng)和溫濕度變化等惡劣的工作環(huán)境的能力，旋轉(zhuǎn)變壓器輸出的轉(zhuǎn)子位置的模擬信號(hào)經(jīng)軸角數(shù)字轉(zhuǎn)換器(主要芯片AD2S80A)RDC(Resolver-to-DigitalConverter)解碼為高

2、精度的數(shù)字信號(hào)，通過(guò)微控制器(DSP)處理后，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子位置的精確定位，同時(shí)也為電機(jī)換相提供了精確的位置參考。 在功率逆變模塊，設(shè)計(jì)了良好的PWM隔離驅(qū)動(dòng)電路和可靠的故障保護(hù)電路。DSP輸出的PWM信號(hào)經(jīng)過(guò)快速光耦HCPL4504的隔離，然后驅(qū)動(dòng)IPM模塊，有效的保障了DSP控制器的安全性，同時(shí)也增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性和抗干擾的能力。適時(shí)采集IPM的故障輸出信號(hào)，若有故障出現(xiàn)，及時(shí)封鎖DSP的PWM信號(hào)輸出，為整個(gè)系統(tǒng)的安全、良好運(yùn)行

3、提供了有效的硬件保障。 通過(guò)直流母線(xiàn)電壓檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)直流母線(xiàn)電壓波動(dòng)的監(jiān)測(cè)，采用電壓前饋的控制策略，消除了電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩受母線(xiàn)電壓波動(dòng)的影響。通過(guò)直流無(wú)刷電機(jī)三相相電流的檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的電流閉環(huán)控制，提高了電機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速動(dòng)態(tài)響應(yīng)的快速性。為進(jìn)一步提高系統(tǒng)的控制性能，使系統(tǒng)具有較高的控制精度、穩(wěn)定性和較強(qiáng)的抗干擾能力，在控制方法上采用了位置、速度、電流三閉環(huán)控制，使系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)速的變化能做出快速響應(yīng)，能夠達(dá)到一定的調(diào)速精度和位置跟